安徽省2022高考化学二轮专题题组训练 化学基本理论15

安徽2022高考化学二轮专题题组训练化学基本理论15[题组训练·考能]题组一　电解原理及其规律1．图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板的质量增加，b极板处有无色、无臭气体放出，符合这一情况的是(　　)。a极板b极板x电极z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2解析　通电后a极板的质量增加，表明溶液中的金属阳离子在a极板上放电而析出金属单质，故a极板是阴极，x极是负极，故C错；A中a极板上有Cu析出而增重，b极板上由于OH－放电而放出无色、无臭的O2，故A正确；B中电解液为NaOH溶液，通电后a极板上应放出H2而不会增重，B错；D中b极板上Cl－放电生成黄绿色、有刺激性气味的Cl2，故D错。答案　A2．(2022·汕头统一检测)研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融的CaF2－CaO作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中，正确的是(双选)(　　)。A．由TiO2制得1mol金属Ti，理论上外电路通过2mol电子B．阳极的电极反应式为C＋2O2－－4e－===CO2↑C．在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少D．若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“＋”接线柱应连接PbO2电极解析　A选项，由TiO2制得1mol金属Ti，Ti由＋4价变到0价，理论上外电路通过4mol电子，A错误；B选项，阳极反应式为C＋2O2－－4e－===CO2↑，B正确；C选项，制备钛时，发生反应：2CaO＋C2Ca＋CO2↑，2Ca＋TiO2Ti＋2CaO，由此可知，CaO的量不变，C错误；D选项，若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“＋”接线柱应连接PbO2电极，D正确。答案　BD————————[失分防范]—————————-3-\n1．分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极的反应为“阳氧阴还”。2．剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。3．注意放电顺序。4．书写电极反应，注意得失电子守恒。题组二　电解质原理的工业应用3．(2022·中山期末)某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如右图，下列说法不正确的是(　　)。A．A接电源正极B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2OC．阴极区附近溶液pH降低D．若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44L(标准状况)时，有0.1molCr2O被还原解析　根据图示，A作阳极，B作阴极，电极反应式为阳极：Fe－2e－===Fe2＋阴极：2H＋＋2e－===H2↑然后，Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O由于在阴极区c(H＋)减小，pH增大。根据6H2～6Fe2＋～Cr2O得，当有13.44L(标准状况)H2放出时，应有0.1molCr2O被还原。答案　C4．(2022·北京理综，28)用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的溶液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1mol·L－1的FeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压数值):序号电压/V阳极现象检验阳极产物Ⅰx≥a电极附近出现黄色，有气泡产生有Fe3＋、有Cl2Ⅱa>x≥b电极附近出现黄色，无气泡产生有Fe3＋、无Cl2Ⅲb>x>0无明显变化无Fe3＋、无Cl2(1)用KSCN溶液检验出Fe3＋的现象是_________________。(2)Ⅰ中，Fe3＋产生的原因可能是Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2＋氧化。写出有关反应：_________________。(3)由Ⅱ推测，Fe3＋产生的原因还可能是Fe2＋在阳极放电，原因是Fe2＋具有________性。(4)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH＝1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：序号电压/V阳极现象检验阳极产物Ⅳa>x≥c无明显变化有Cl2Ⅴc>x≥b无明显变化无Cl2①NaCl溶液的浓度是________mol·L－1。②Ⅳ中检测Cl2的实验方法_________________。-3-\n③与Ⅱ对比，得出的结论(写出两点)：_________________。解析　(1)用KSCN溶液检验Fe3＋时溶液变红。(2)根据题意可知：阳极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，生成的Cl2氧化Fe2＋的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。(3)由Fe2＋―→Fe3＋，可知Fe2＋具有还原性。(4)①由于电解pH＝1的NaCl溶液与电解pH＝1的0.1mol·L－1FeCl2溶液做对照实验，0.1mol·L－1FeCl2溶液中含Cl－的浓度为0.2mol·L－1，故pH＝1的NaCl溶液中Cl－浓度也应为0.2mol·L－1，则NaCl溶液的浓度为0.2mol·L－1。②检测Cl2的实验方法为：取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成。通过实验Ⅴ和Ⅲ对比可以证明Fe2＋先于Cl－放电，通过实验Ⅳ和Ⅱ对比可以证明产生Fe3＋的两种原因都可能成立。答案　(1)溶液变红(2)2Cl－－2e－===Cl2↑、Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋(3)还原(4)①0.2②取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝③通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe2＋先于Cl－放电—————————[练后建模]———————有关电解池电极反应式的书写及解题流程1．电极反应式书写2．解题流程-3-